Компания «Геосплит» разработала новый метод исследования нефтяных скважин

ЭкспертБизнес

Нефть расскажет о себе

Компания «Геосплит» разработала новый метод исследования горизонтальных нефтяных скважин с помощью квантовых маркеров. Такой способ значительно дешевле традиционных исследований посредством оборудования, погружаемого в скважину. Он оказался востребован не только в России: «Геосплит» уже заключил контракт с китайской нефтяной компанией

Вера Колерова

Фото Олег Сердечников

В лаборатории компании «Геосплит» в технопарке «Сколково» в ряд стоят стеклянные емкости с пробами нефти из разных регионов страны и с мелкими керамическими «зернами» пропанта. Пропант — специальный материал, который заносится в нефтяную скважину при проведении операций гидроразрыва пласта (ГРП), чтобы закреплять трещины, создаваемые при гидроразрыве.

На поверхность шариков пропанта наносится специальное полимерное покрытие, внутри которого находятся квантовые маркеры — так в компании называют сочетания квантовых точек. В свою очередь, квантовые точки — это нанокристаллы размером 2–10 нанометров, состоящие из сотен атомов и покрытые слоем адсорбированных поверхностно-активных молекул. Нанокристаллы «Геосплит» получает методом коллоидного синтеза на собственном производстве в Челябинске.

Каждый квантовый маркер имеет свой уникальный код, так как используются разные сочетания квантовых точек (их более 60). Таким образом, каждый участок скважины получает свой уникальный индикатор для определения ресурсов нефти, воды и газа.

Различные типы и комбинации маркеров вводятся в полимерное покрытие пропанта, а затем, когда оно разрушается при взаимодействии с пластовой нефтью и водой, они попадают в скважинную жидкость. Далее «Геосплит» берет образцы скважинной жидкости с маркерами внутри и анализирует их. С помощью специального оборудования и программного обеспечения, разработанного в компании, считывается информация с квантовых точек, которые флуоресцируют в разных областях электромагнитного спектра в зависимости от своего размера — ПО регистрирует излучаемый ими узкий спектр световых волн.

«Ключ» к технологии «Геосплита» — в машинном обучении: программное обеспечение обучено регистрировать определенные сигналы квантовых маркеров. Таким образом, подсчитав с помощью ПО количество маркеров с уникальным кодом в пробе скважинной жидкости с определенного участка (интервала) скважины, можно определить, как он функционирует: сколько нефти и воды оттуда извлекается.

Полученные данные визуализируются как график «профиля» горизонтальной скважины.

«Для нефтяных компаний мы фактически являемся поставщиком данных», — говорит гендиректор «Геосплита» Александр Каташов. Информация о динамике работы интервалов скважины нужна для того, чтобы оптимизировать их эксплуатацию (в каких-то случаях, например, требуется перекрывать проблемные обводненные участки). Все чаще недропользователи используют эту информацию для принятия решения о конструкции следующих скважин на этом же месторождении и о возможности мероприятий по добыче остаточных запасов.

Технология «Геосплита» — одна из альтернатив традиционным методам исследования нефтяных скважин с помощью спуска в скважину приборов геофизических исследований. Это дорогостоящие и рискованные работы (забойный инструмент может застрять или потеряться в скважине). По словам Кирилла Овчинникова, технического директора «Геосплита», качественное исследование горизонтальной скважины после процедуры многостадийного гидроразрыва пласта обходится приблизительно в 20–25 млн рублей. При этом на выходе — ограниченное количество информации в коротком промежутке времени. Несмотря на наличие внутренних регламентов, требующих от добывающих компаний проводить исследования скважин, лишь незначительная их часть (приблизительно 10%) исследуются с помощью традиционных методов. В то же время исследование средней скважины, которое предлагает «Геосплит», обойдется не дороже 15 млн рублей, причем это будет не единичная операция, а полный цикл исследований в течение нескольких лет. Значительная доля этой суммы приходится на стоимость квантовых точек — сверхчувствительного материала для мониторинга работы скважины.

По словам Кирилла Овчинникова, больше всего добывающие компании интересует возможность получать данные в «потоковом режиме» на протяжении нескольких лет, так как маркеры «вымываются» из скважины постепенно.

Технология «Геосплита» не может полностью заменить традиционные методы, подчеркивают разработчики, но нефтяники нуждаются в новых методах исследования скважин. Существующие далеко не всегда дают ответы на все вопросы. «Основная проблема с традиционными методами даже не в рисках аварии и высокой стоимости исследований, — говорит г-н Овчинников, — а в том, что достоверность результатов трудно подтвердить. Например, несколько лет назад одно из подразделений компании “Газпром нефть” провело интересный эксперимент: выполнили спуск в одну и ту же скважину геофизических комплексов производства разных нефтесервисных компаний и не получили сколь-либо приемлемой сходимости данных».

Маркерные исследования нефтяных скважин (к этому типу относится и технология «Геосплита») применяются довольно давно. В мире этот рынок достигает нескольких сотен миллионов долларов. Метод работает так: в жидкость, которая подается в нефтяной пласт, добавляются меченые вещества (в основном это органические красители-флюорофоры), а затем отслеживается место и время их выхода. На выходе — картина реальных фильтрационных потоков в пласте в графическом и цифровом виде.

Как рассказывает Петр Лукьянов, партнер фонда Phystech Ventures, который инвестирует в перспективные проекты, в том числе в нефтесервисной сфере, в России несколько компаний предлагают свои решения в подобных технологиях. «Но у “Геосплита” есть определенная уникальность, актив интересный», — говорит он. Имеется в виду технология маркировки пропанта и тип маркеров. По словам Кирилла Овчинникова, по сравнению с технологиями зарубежных конкурентов у «Геосплита» гораздо выше точность работы и в разы ниже стоимость.

«Технологии, основанные на применении маркеров, используются в основном на шельфовых месторождениях, где оперативность принимаемых решений очень сильно влияет на экономику проекта, — говорит нефтегазовый консультант Артем Зацепин. — На “наземных” активах российских компаний распространены более дешевые методы контроля разработки — речь идет не только о классических промыслово-геофизических исследованиях, но и о различных вариациях маркерных исследований. Специалисты отмечают противоречивые итоги: в некоторых случаях мониторинг профилей притоков дает неточные результаты, помечая на качественном уровне лишь факт работы участка скважины».

«Маркерная диагностика горизонтальных стволов — интересное направление», — считает Сергей Белов, заместитель начальника управления бурения нефтяных и газовых скважин компании «Салым Петролеум Девелопмент». По его словам, в индустрии остро стоят вопросы цифровизации процессов добычи, оценки эффективности технологий, оптимальной длины бурения горизонтальных секций и проч. Как считает г-н Белов, традиционные методы исследования скважин дорогостоящие, ресурсоемкие, не всегда надежные, а главное, не могут быть применены массово и дать статистические данные, необходимые для разработки месторождения.

Объем российского рынка исследования профилей горизонтальных нефтяных скважин в «Геосплите» оценивают в 15–25 млрд рублей в год. Компания намерена в трехлетней перспективе занять 10% этого рынка.

Александр Каташов: через три года 50% выручки «Геосплита» должны приносить продажи за рубежом. Фото Олег Сердечников

Расширить и углубить

Компания «Геосплит» основана в 2013 году группой предпринимателей, связанных с нефтяной отраслью. Два года было потрачено на НИОКР, и в 2015-м начались испытания технологии на проектах компаний «ЛУКойл — Западная Сибирь», «Газпром нефть» и «НоваТЭК». «Два года у нас ушло на то, чтобы организовать пилотные проекты, и еще два — на то, чтобы провести их и зафиксировать итоги», — говорит Александр Каташов.

В разработку на посевной стадии вложили приблизительно миллион долларов (деньги основателей), а в 2017 году было решено привлечь на развитие средства венчурного фонда и нескольких миноритарных акционеров. Фонд Rusnano Sistema Sicar, совместный фонд «Роснано» и АФК «Система», вложил в проект полтора миллиона долларов в обмен на долю в 14,5%.

В 2017–2018 годах «Геосплит» выполнил уже 40 проектов по исследованию скважин на различных месторождениях в России. В этом году стартап планирует выйти на оборот 200 млн рублей. По словам Александра Каташова, сейчас они ведут диалог более чем с 40 добывающими компаниями.

В этом году «Геосплит» вывел на рынок новый продукт — внутрискважинное оборудование с встроенными маркерами (специализированные скважинные фильтры). Если маркированный пропант используется при операциях по гидроразрыву пласта, то внутрискважинное оборудование погружается в скважину непосредственно после бурения. Это существенно расширяет рынок для продукта: ведь далеко не во всех скважинах проводятся операции ГРП. Кроме того, «Геосплит» в скором времени собирается представить продукт для исследования газовых скважин и работает над созданием квантовых маркеров, устойчивых к кислотной среде. Это делается с учетом развития экспортного направления: дело в том, что если в России стимулирование скважин в большинстве случаев проводится именно методом многостадийного гидроразрыва пласта (с использованием пропанта), то, например, на Ближнем Востоке более распространен метод стимулирования с помощью закачки в пласт кислот.

Первый шаг за рубеж «Геосплит» уже сделал, заключив контракт на два миллиона долларов с оператором Дацинского месторождения (Китай), нефтесервисной компанией Haimo, и эксплуатантом — Китайской национальной нефтегазовой корпорацией CNPC (China National Petroleum Corporation). Российская компания проведет долгосрочные исследования на десяти горизонтальных скважинах после многостадийного гидроразрыва пласта. «Китай активно наращивает собственные добывающие мощности, особенно в сегменте сланцевого газа, поэтому наши услуги там очень востребованы. Готовятся также пилотные проекты в странах Ближнего Востока», — рассказывает Александр Каташов.

По его словам, через три года экспортная выручка должна занимать не менее половины оборота компании. Кроме Китая и Ближнего Востока компании интересны рынки Юго-Восточной Азии и Латинской Америки. «Российский рынок нефтесервиса достаточно демократичный в плане ценообразования, — говорит Кирилл Овчинников. — На Ближнем Востоке, например, заказчики готовы платить кратно большие суммы за исследования скважин. Высокая стоимость традиционных методов обусловливает интерес региональных лидеров в нефтедобыче, таких как ADNOC или Saudi Aramco, к инновационным методам исследований скважин».

Как рассказывает Кирилл Овчинников, структура остаточных запасов нефти и газа в России такова, что текущая добыча в основном обеспечивается отбором из крупных месторождений, которые уже перешли либо перейдут в ближайшие годы в стадию падающей добычи. Новые способы нефтеразведки могут помочь нефтяникам повысить эффективность выработки месторождений за счет получения более точных данных о запасах.

Хочешь стать одним из более 100 000 пользователей, кто регулярно использует kiozk для получения новых знаний?
Не упусти главного с нашим telegram-каналом: https://kiozk.ru/s/voyrl

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

За свое здоровье население платит не меньше государства За свое здоровье население платит не меньше государства

В 2022 году рост спроса на платные медицинские услуги замедлился

Эксперт
Мягкий и подключаемый гибрид. В чём разница и как работают? Мягкий и подключаемый гибрид. В чём разница и как работают?

Что называют обычным гибридом (HEV), а что подключаемым (PHEV)

4x4 Club
«Северянка» остыла до августа «Северянка» остыла до августа

«Северсталь» остановила на ремонт крупнейшую доменную печь комбината

Монокль
Я узнал, что у меня есть актерская семья: чем занимаются наследники голливудских семей Я узнал, что у меня есть актерская семья: чем занимаются наследники голливудских семей

Гид по самым известным голливудским семьям

Правила жизни
Белых пятен больше нет Белых пятен больше нет

Десять удивительных географических объектов, открытых в XX и XXI веке

Вокруг света
Ребенок за штурвалом: страшная катастрофа Airbus A310 авиакомпании «Аэрофлот», которая унесла жизни 75 человек Ребенок за штурвалом: страшная катастрофа Airbus A310 авиакомпании «Аэрофлот», которая унесла жизни 75 человек

Эта авивкатастрофа заняла первое место в рейтинге «самых нелепых»

ТехИнсайдер
Солнечный друг Солнечный друг

5 вопросов врачу по безопасному загару

Лиза
На ее книгах вырос Стивен Кинг: как Ширли Джексон превращала свои страхи в литературу На ее книгах вырос Стивен Кинг: как Ширли Джексон превращала свои страхи в литературу

История писательницы, на романах которой вырос Стивен Кинг

Forbes
Почему креативность — ключевой навык будущего Почему креативность — ключевой навык будущего

Почему работодатели стали обращать внимание именно на креативность сотрудников?

СНОБ
Внутривенный аполипопротеин А1 не снизил риск осложнений при инфаркте миокарда Внутривенный аполипопротеин А1 не снизил риск осложнений при инфаркте миокарда

Введение CSL112 не приводит к снижению риска инфаркта миокарда

N+1
Золотая комната Золотая комната

К дикому племени спускается сияющий человек в скафандре и протягивает к ним руку

Знание – сила
10 автомобилей, которые с годами стали выглядеть еще лучше 10 автомобилей, которые с годами стали выглядеть еще лучше

Автомобили, которые с годами становятся только лучше

Maxim
Без скальпеля Без скальпеля

Как проходила первая в мире операция по 3D-биопечати на живом человеке

Цифровой океан
Как удалить объект с фото онлайн — 3 простых и бесплатных способа Как удалить объект с фото онлайн — 3 простых и бесплатных способа

Как удалить ненужный объект с фото онлайн — быстро и бесплатно

CHIP
Репринт: «Виктор Вавич», «Древняя ночь вселенной» и другие возвращения Репринт: «Виктор Вавич», «Древняя ночь вселенной» и другие возвращения

Переиздания книг, которые не захочется выпускать из рук

Полка
Сопротивление — полезно Сопротивление — полезно

Ученые из Новосибирска создали мемристоры для перезапуска компьютерной индустрии

Монокль
101 совет от «цифрового пророка» Кевина Келли 101 совет от «цифрового пророка» Кевина Келли

«Когда вы правы, вы ничему не учитесь»

Reminder
Жизнь после: 6 фильмов о преодолении психологических травм Жизнь после: 6 фильмов о преодолении психологических травм

Фильмы о людях, которые смогли примириться со своими психологическими травмами

Psychologies
Зерно раскладывают на фракции Зерно раскладывают на фракции

Компании увеличивают производство и экспорт продуктов глубокой переработки зерна

Агроинвестор
Больше молока от фермы до прилавка Больше молока от фермы до прилавка

Производство сырья и готовой продукции в молочном секторе будет увеличиваться

Агроинвестор
Что делать, когда жизнь выходит из-под контроля: советы психолога Что делать, когда жизнь выходит из-под контроля: советы психолога

Когда все идет не так, самое главное — сконцентрироваться на себе

Psychologies
Сейсмограф князя Голицына Сейсмограф князя Голицына

О вкладе Бориса Голицына в мировую науку — беседа с Георгием Голицыным

Знание – сила
Бакман, Васкес, Конде: 5 книг о социальных конфликтах Бакман, Васкес, Конде: 5 книг о социальных конфликтах

Книги, которые заставляют задуматься над семейным насилием и эпидемиями

СНОБ
Любовная телепатия: можем ли мы читать мысли друг друга Любовная телепатия: можем ли мы читать мысли друг друга

Существует ли любовная телепатия?

Psychologies
Почему у некоторых собак хвост колечком? Зачем вообще собакам хвост? Почему у некоторых собак хвост колечком? Зачем вообще собакам хвост?

Почему природа для каждого бобика придумала разные хвосты?

ТехИнсайдер
Какие бывают огнетушители для автомобиля, какой лучше, и как его выбрать Какие бывают огнетушители для автомобиля, какой лучше, и как его выбрать

Все об автомобильных огнетушителях: выбор, требования ГИБДД, сравнение

РБК
Евгеника: хотели как лучше... Евгеника: хотели как лучше...

Как евгеника стала синтезом теории вырождения, теории Дарвина и научного расизма

Знание – сила
Глубокоуважаемый вагоноуважатый Глубокоуважаемый вагоноуважатый

По уже Петербургу ездит больше двухсот трамваев, в которых за дорогой следит ИИ

Цифровой океан
Темная лошадка Темная лошадка

Нейросеть — это программа, поведение которой определяется коэффициентами

Цифровой океан
Одному боту известно: как простейший софт помогает абитуриентам поступить Одному боту известно: как простейший софт помогает абитуриентам поступить

Как талантливые абитуриенты перегружают отечественные вузы летом?

Forbes
Открыть в приложении